Komponaĵa mikroskopo - problemoj kaj solvoj
1.
Surbaze de la supra figuro, kio estas la totala pligrandigo? Supozu normalan okulon, do la proksima punkto (N) = 25 cm.
Konata:
La fokusa distanco de la objektiva lenso (f₂ ) = 2 cm
La distanco inter la objekto kaj la objektiva lenso (d o ) = 2.2 cm
La proksima punkto de la normala okulo (N) = 25 cm
La fokusa distanco de la okularia lenso (f e ) = 25 cm
Dezirata: La totala pligrandigo (M)
Solvo:
Se la fina bildo estas formita per la okularia lenso ĉe infinito, tiam la okulo estas malstreĉita. Se la fina bildo ne estas ĉe infinito, tiam la okulo ne estas malstreĉita.
Surbaze de la supra figuro, la distanco de la virtuala bildo estas formita per la okularia lenso ĉe infinito. La fina bildo ĉe infinito tiel ke la okulo estas malstreĉita.
Unue, kalkulu la bilddistancon de la objektiva lenso (d o '). La objektiva lenso estas la konverĝa lenso, tiel ke la bilddistanco estas kalkulata uzante la ekvacion de la konverĝa lenso.
La fokusa distanco de la konverĝa lenso estas pozitiva.
1/d o ' = 1/f o – 1/d o = 1/2 – 1 / 2.2 = 11 / 22 – 10/22 = 1/22
d o ' = 22/1 = 22 cm
La totala pligrandigo de la mikroskopo :
2.
Surbaze de la supra figuro, kio estas la distanco inter la objektiva lenso kaj la okulariolenso de la mikroskopo?
Solvo:
La mikroskopo havas kaj objektivajn kaj okulajn lensojn. Mikroskopo estas uzata por vidi objektojn, kiuj estas tre proksimaj. La bildo formita de la objektiva lenso estas la reala bildo. La bildo estas pligrandigita per la okula lenso en tre grandan virtualan bildon.
Konata:
La fokusa distanco de la objektiva lenso (f₂ ) = 1.8 cm (La fokusa distanco estas pozitiva ĉar la objektiva lenso estas la konverĝa lenso)
La fokusa distanco de la okularia lenso (f e ) = 6 cm (La fokusa distanco estas pozitiva ĉar la okularia lenso estas la konverĝa lenso)
La distanco inter la objekto kaj la objektiva lenso (d o ) = 2 cm (plus-signo indikas, ke la bildo estas reala)
Dezirata: La distanco inter la objektiva lenso kaj la okularia lenso (longo de mikroskopo = d)
Solvo:
La distanco inter la bildo kaj la objektiva lenso ( d o ') :
1/d o + 1/d o ' = 1/f o
1/d o ' = 1/f o – 1/d o
1/d o ' = 1 / 1.8 – 1/2 = 10/18 – 9/18 = 1/18
d o ' = 18 cm
La realan bildon formas la objektiva lenso situanta ĉe la fokuso de la okulariolenso, kiel montrite sur la supra figuro.
La distanco inter la objektiva lenso kaj la okula lenso:
l = d o ' + f e = 18 cm + 6 cm = 24 cm
3.
La distanco inter la objekto kaj la objektiva lenso estas 1.1 cm, la fokusa distanco de la objektiva lenso estas 1 cm kaj la fokusa distanco de la okula lenso estas 5 cm. Kio estas la totala pligrandigo de la mikroskopo?
Konata:
La distanco inter la objekto kaj la objektiva lenso (d o ) = 1.1 cm
La fokusa distanco de la objektiva lenso (f₂ ) = 1 cm (La fokusa distanco estas pozitiva ĉar la objektiva lenso estas la konverĝa lenso)
La fokusa distanco de la okula lenso (f e ) = 5 cm (La fokusa distanco estas pozitiva ĉar la okula lenso estas la konverĝa lenso)
Dezirata: La totala pligrandigo (M)
Solvo:
La totala pligrandigo de mikroskopo estas la produto de la pligrandigo de la objektiva lenso (m o ) oble la angula pligrandigo (M e ) de la okularia lenso.
La pligrandigo de la objektiva lenso:
La ekvacio de la lineara pligrandigo de la objektiva lenso (m ob ) :
m o = h o '/h o = d o '/d o = (l – f e )/d o
kie
h o ' = la alto de la bildo formita de la objektiva lenso
h o = la alto de la objekto
d o ' = la distanco inter la reala bildo formita de la objektiva lenso kaj la objektiva lenso
d o = distanco inter objekto kaj la objektiva lenso
f e = la fokusa distanco de la okula lenso
l = la longo de la mikroskopo = distanco inter la du lensoj = la distanco inter la reala bildo formita de la objektiva lenso (d o ' ) + la fokusa distanco de la okula lenso f e )
La distanco inter la reala bildo formita de la objektiva lenso kaj la objektiva lenso ( d o ') :
Unue, determinu la distancon inter la reala bildo kaj la objektiva lenso:
1/d o + 1/d o ' = 1/f o
1/d o ' = 1/f o – 1/d o
1/d o ' = 1/1 – 1 / 1.1 = 11/11 – 10/11 = 1/11
d o ' = 11 cm
La reala bildo formita de la objektiva lenso estas ĉe la okula fokuso, kiel montrite en la supra figuro.
La pligrandigo de la objektiva lenso:
m o = d o ' / d o = 11 cm / 1.1 cm = 10
La pligrandigo de la okula lenso:
Se la okulo estas malstreĉita, tiam la pligrandigo de la okula lenso (M e ) estas:
M e = N / f e
kie
N = la proksima punkto de la okulo (25 cm)
f e = la fokusa distanco de la okula lenso = 5 cm
La angula pligrandigo de la okula lenso (M e ) :
M e = N / f e = 25 cm / 5 cm = 5
La totala pligrandigo de la mikroskopo:
M = m o x M e = 10 x 5 = 50
4.
La distanco inter la objektiva lenso kaj la okula lenso de la mikroskopo.
Konata:
La distanco inter la objekto kaj la objektiva lenso (d o ) = 2 cm
La fokusa distanco de la objektiva lenso (f₂ ) = 1.8 cm
La distanco inter la reala bildo kaj la okula lenso (d e ) = 6 cm
La fokusa distanco de la okula lenso (f e ) = 6 cm
Dezirata: La distanco inter la objektiva lenso kaj la okula lenso (la longo de la mikroskopo)
Solvo:
Se la okulo estas malstreĉita, la fina bildo formita de la okula lenso estas ĉe infinito. La fina bildo estas ĉe infinito se la reala bildo formita de la objektiva lenso estas ĉe la fokuso de la okula lenso.
La distanco inter la objektiva lenso kaj la okula lenso (l) = la distanco inter la reala bildo formita de la objektiva lenso (d o ' ) + la fokusa distanco de la okula lenso (f e ).
La distanco inter la reala bildo kaj la objektiva lenso (d o '):
1/d o + 1/d o ' = 1/f o
1/d o ' = 1/f o – 1/d o
1/d o ' = 1 / 1.8 – 1/2
1/d o ' = 10/18 – 9/18 = 1/18
d o ' = 18 cm
La distanco inter la objektiva lenso kaj la okula lenso (la longo de la mikroskopo):
l = d o ' + f e
l = 18 cm + 6 cm
l = 24 cm
- Kio estas kunmetita mikroskopo?
- respondu: Komponaĵmikroskopo estas optika instrumento, kiu uzas plurajn lensojn por pligrandigi malgrandajn objektojn, ebligante al la spektanto observi detalojn, kiuj estas tro malgrandaj por esti viditaj per la nuda okulo.
- Kiel kunmetita mikroskopo diferencas de simpla mikroskopo?
- respondu: Simpla mikroskopo uzas nur unu lenson por pligrandigo (kiel lupeo), dum kunmetita mikroskopo uzas du arojn de lensoj - la objektivan lenson proksime al la specimeno kaj la okularian lenson tra kiu la spektanto rigardas.
- Kiuj estas la ĉefaj partoj de kunmetita mikroskopo, kaj kiaj estas iliaj funkcioj?
- respondu: La ĉefaj partoj inkluzivas:
- Objektivaj lensoj: Temas pri serio de lensoj kun diversaj pligrandigoj, kiujn oni metas plej proksime al la specimeno.
- Okulario (Okula) Lenso: Jen la lenso tra kiu la spektanto rigardas.
- Scenejo: La plata platformo, kie la specimeno estas metita.
- Kondensilo: Enfokusigas lumon sur la specimenon.
- Lumigilo/Lumfonto: Provizas lumon por vidi la specimenon.
- Krudaj kaj Fajnaj Fokusaj Ŝtopiloj: Adaptu la fokuson.
- respondu: La ĉefaj partoj inkluzivas:
- Kiel oni determinis la totalan pligrandigon de kunmetita mikroskopo?
- respondu: La totala pligrandigo estas determinita per multipliko de la pligrandigo de la objektiva lenso per la pligrandigo de la okularia lenso.
- Kial oni kelkfoje uzas mergoleon kun altpotencaj objektivaj lensoj?
- respondu: Mergoleo estas uzata por pliigi la distingivon de la mikroskopo. Ĝi havas la saman refraktan indicon kiel vitro, kio reduktas la disĵeton de lumo kaj permesas al pli da lumo eniri la objektivan lenson.
- Kion signifas la termino "rezolucio" en mikroskopio?
- respondu: Rezolucio rilatas al la kapablo de la mikroskopo klare distingi du punktojn, kiuj estas tre proksimaj unu al la alia. Ĝi difinas la klarecon kaj nivelon de detalo, kiujn oni povas vidi.
- Kial oni ofte uzas tinkturon dum rigardado de specimenoj sub kunmetita mikroskopo?
- respondu: Kolorigo plifortigas la kontraston inter malsamaj partoj de specimeno, igante certajn strukturojn aŭ komponantojn pli videblaj sub la mikroskopo.
- Kio estas "parfokusa" lenssistemo en kunmetita mikroskopo?
- respondu: Sistemo de parfokusaj lensoj signifas, ke kiam unu objektiva lenso estas en fokuso, la aliaj objektivaj lensoj ankaŭ estos proksimume en fokuso. Ĝi permesas pli facile ŝanĝi inter objektivaj lensoj sen signifa refokusado.
- Kio estas la diferenco inter unuokula kaj duokula kunmetita mikroskopo?
- respondu: Unuokula kunmetita mikroskopo havas unu okularion por spektado, dum duokula kunmetita mikroskopo havas du okulariojn, provizante pli komfortan spektadon kaj profundpercepton.
- Kial specimeno povus esti tre maldika kiam rigardata per kunmetita mikroskopo?
- respondu: Maldika specimeno permesas pli da lumo trapasi, rezultante en pli klara bildo. Krome, dikaj specimenoj eble ne estas fokusitaj tra sia tuta profundo pro la limigita kampa profundo de la mikroskopo.
